Tudo sobre o padrão de carregamento sem fio Qi

O critério Qi (pronuncia-se Chee / qi) é a origem de uma palavra do idioma chinês que significa "fluxo de energia". Hoje, essa palavra representa o padrão global de carregamento sem fio para dispositivos alimentados por bateria, como telefones celulares, reprodutores de mídia MP3, câmeras e muito mais.

Nessa técnica a transferência de energia do carregador ocorre por indução eletromagnética, onde a energia chega ao dispositivo para ser carregada não por um cabo de carregamento convencional, mas é carregada sem fio por meio do uso de campos eletromagnéticos. O princípio é muito simples, o carregador (estação de carregamento) ou o chamado Qi-Sender transmite a energia necessária para o receptor (um telefone móvel, por exemplo) o Qi-Receiver.

Qual é a finalidade do carregamento sem fio?

A característica mais importante da tecnologia de carregamento sem fio Qi é que os telefones celulares e carregadores de várias fábricas ao redor do mundo são compatíveis entre si, onde ambas as partes (transmissor e receptor) atendem às especificações técnicas Qi.

Portanto, todos os dispositivos habilitados para Qi devem ser compatíveis com carregadores Qi de vários tipos e formatos, independentemente do fabricante que os produziu.

Desde o lançamento do padrão Qi para carregamento sem fio, empresas líderes globais adotaram essa tecnologia, como Nokia, Samsung, Sony e Motorola, e outras empresas aderiram posteriormente, como Apple e LG, e a lista de empresas abrangidas por este padrão continua a aumentar, e isso será muito fácil para o usuário médio Carregar as baterias de diferentes dispositivos eletrônicos com uma estação de carregamento.

Como funciona a tecnologia de carregamento sem fio Qi?

O carregamento sem fio não é uma invenção nova. Antes do padrão Qi, muitos dispositivos usavam a mesma tecnologia de carregamento sem fio Qi por muito tempo, por exemplo, escovas de dente eletrônicas.

O princípio mencionado acima é muito simples e é baseado no princípio de carregamento indutivo.

O carregamento sem fio entre o carregador e o dispositivo móvel é feito por meio de um acoplamento indutivo ressonante. O carregador envia pulsos de teste regulares para verificar a mudança na capacitância e o sinal de toque vindo do dispositivo móvel, para se certificar de que há um dispositivo que foi colocado no carregador e que este dispositivo suporta a tecnologia Qi.

Uma vez alcançada a compatibilidade, a potência a ser enviada pelo carregador é calculada imediatamente de acordo com a capacidade da bateria e a quantidade de carga suportada pelo dispositivo móvel, e aqui o dispositivo começa a carregar por indução eletromagnética, após o que a carga é automaticamente desconectada e ele permanece no modo de espera quando esses cálculos atingem o limite máximo (o que significa que a bateria do telefone foi totalmente carregada).

O carregador Qi permanece ineficaz e não transfere energia quando não há nenhum dispositivo colocado no carregador, e este é um dos grandes recursos da tecnologia de carregamento sem fio Qi, pois nenhuma energia é desperdiçada e, ao mesmo tempo, não há radiação que possa ser prejudicial para a vizinhança do carregador a longo prazo Quando não estiver carregando.

Além disso, as bobinas eletromagnéticas usadas na tecnologia Qi no carregador e no dispositivo móvel são revestidas com materiais especiais que reduzem a radiação eletromagnética prejudicial durante o processo de carregamento.

O carregamento sem fio vale a pena?

Existem muitas formas e tipos de smartphones que cobrem todo o mundo agora, e cada modelo desses dispositivos tem seu próprio carregador, então quando você compra ou adquire um novo dispositivo, você também precisa de um novo carregador compatível (especialmente no início das empresas que se dirigem à produção e comercialização de dispositivos eletrónicos sem carregadores), sem falar que os tempos de funcionamento das baterias destes dispositivos também se tornaram mais curtos com o desenvolvimento das redes de telemóveis e o crescente uso da tecnologia por quase todas as pessoas.

No final, você se verá cercado por alguns ou talvez pilhas de carregadores e cabos, e pode estar cansado de procurar entre essas pilhas por um carregador eficiente e um bom cabo com o qual se possa confiar para obter um carregamento rápido quando necessário.

Imagine que você tem um carregador colocado em um local específico em sua casa ou escritório que suporta todos os seus dispositivos móveis, seja um telefone, relógio, câmera ... etc., e você não precisará de várias outras formas de cabos para carregar um por um, muito lindo ... não é mesmo?

Com o carregamento sem fio, esse sonho pode ser facilmente alcançado, não há mais carregadores diferentes, nem macarrão de cabos chato e enfadonho, e não há mais baterias vazias nos dispositivos, e esta pode ser a característica mais importante da tecnologia de carregamento sem fio Qi, especialmente com o número crescente de empresas e dispositivos que oferecem suporte a esse padrão global.

Além disso, imagine onde você estiver, em cafés, salões de banquetes, estações de trem, aeroportos e restaurantes. Imagine a disponibilidade de carregadores Qi perfeitamente integrados aos móveis e paredes desses lugares, aqui você poderá carregar seus dispositivos a qualquer momento, independentemente de o tipo de dispositivo, seu modelo ou o fabricante. Em seguida, diremos adeus e em negrito a frase "Não há carga suficiente no seu dispositivo."

O seu telefone é compatível com a tecnologia de carregamento sem fio Qi?

Quase todo mundo que lê este artigo aqui possui um iPhone, independentemente do modelo, mas a tecnologia de carregamento sem fio Qi não foi adotada pela Apple até 2017 com o lançamento do iPhone 8 e do iPhone 10.

Mas você pode fazer qualquer iPhone (ou outro) telefone que não suporte carregamento sem fio Qi, usando capas de telefone especiais que contêm um receptor Qi, conforme mostrado na imagem abaixo:

Qi como o padrão global para carregamento sem fio

Você se lembra da primeira vez que ouviu falar da palavra Wi-Fi ou Bluetooth?

Assim como o Wi-Fi se tornou o padrão global para comunicações sem fio de Internet em prédios e locais públicos, e o Bluetooth como um padrão para transmissão de multimídia conectando dispositivos, o Qi se tornou o padrão global para carregamento sem fio por indução eletromagnética (graças a Deus, eles usou apenas duas letras para abreviar a frase com as melhores palavras) e Qi realmente se tornou o futuro do carregamento sem fio e sem cabos para dispositivos portáteis alimentados por bateria.

Qi e padrões de saúde e segurança

As opiniões dos especialistas estão divididas sobre a segurança da radiação emitida pelos carregadores Qi, pois muitos deles afirmam que a pequena quantidade de radiação eletromagnética emitida pelo carregador sem fio é inofensiva, enquanto outros falam de uma radiação muito prejudicial que pode ter um efeito negativo sobre o corpo humano.

Então, qual é a quantidade de radiação eletromagnética emitida pelo sistema de carregamento sem fio Qi?

O princípio Qi foi usado pela primeira vez nas escovas de dente eletrônicas Oral-B no ano de 1990 e até agora, depois de muitos anos, não houve nenhum caso de efeitos colaterais ou efeitos físicos negativos na saúde, devido à baixa faixa de potência do Qi tecnologia de carregamento sem fio. O valor da radiação eletromagnética utilizada é muito limitado, de modo que essa radiação está presente apenas nas proximidades do carregador sem fio Qi e quando um dispositivo portátil é colocado apenas nele, além de reduzir a liberação de eletromagnético prejudicial radiação pela presença de camadas de proteção especiais para as bobinas de transmissão e recepção no padrão Qi.

Estágios de desenvolvimento de Qi

Aqui está uma tabela simplificada que mostra a evolução das versões da tecnologia Qi nos últimos anos:

Você pode clicar para ampliar a imagem

O objetivo é estabelecer um padrão internacional para carregamento sem fio

O Wireless Power Consortium (WPC) foi criado em dezembro de 2008, e em 2009 o Qi foi adotado como um padrão unificado para carga eletromagnética, o que fez com que os fabricantes de aparelhos eletrônicos continuassem a aderir a essa união e obter a licença para usar esse padrão. tornou-se o padrão para qualquer dispositivo capaz de carregar sem fio.

Hoje, a Wireless Power Association (WPC), que tem mais de 250 membros, incluindo grandes empresas de tecnologia como Apple, Samsung, Nokia, Microsoft, Sony e a fabricante de móveis IKEA, é o maior consórcio de fabricantes de carregadores eletromagnéticos.

Do nosso ponto de vista, a introdução do padrão Qi é um dos desenvolvimentos tecnológicos mais importantes para usuários de dispositivos móveis, como telefones, tablets e outros dispositivos que agora são usados ​​diariamente em nosso trabalho e vida privada.

Existe uma alternativa ou concorrente para o Qi?

Claro que existe competição, porque se não fosse a competição em vários campos, não teríamos atingido esse patamar avançado de progresso tecnológico. Esse é o instinto de uma pessoa em todos os tempos e lugares. Imagine que existe um carro de um tipo e forma em todas as partes do mundo e não há substituto para isso, ou apenas um telefone celular da produção de uma empresa, aqui nos faltará criatividade e espírito de competição, o mais importante para o fabricante em todos produto é conquistar clientes, e com a presença da concorrência, o teto de satisfação do cliente subirá para estágios que geram criatividade e depois quebram recordes anteriores, sem falar nos diferentes gostos das pessoas em suas escolhas, e como diz o ditado: “ Sem a multiplicidade de gostos. Para Bart Commodity. ”

Após o estabelecimento da Wireless Power Association (WPC) e a adoção de Qi como um padrão global para carregamento sem fio, uma nova aliança (sem fins lucrativos) chamada Power Matters Alliance (PMA) foi estabelecida e se encarregou de desenvolver um novo conjunto de padrões e protocolos para transmitir energia sem fio para dispositivos eletrônicos portáteis. Era para rivalizar com o Qi.

A PMA então se fundiu com a Alliance for Wireless Power (A4WP) para formar uma nova aliança poderosa chamada AirFuel Alliance e essa aliança foi apoiada por empresas com nomes da moda, como Powermat Technology, Starbucks, Duracell, AT&T, FCC e Star Energy.

Depois de anos de luta por padrões, resta apenas um jogador principal no jogo e agora possui 90 por cento de todos os produtos de carregamento sem fio, e é a aliança (WPC) que suporta o padrão Qi após sua fusão com (AirFuel e PMA) em janeiro de 2018 com esta etapa. O fim das ameaças de fragmentação do mercado no que diz respeito à tecnologia de carregamento sem fio, que esperamos unificar as fileiras e tornar mais fácil para os fabricantes escolherem um padrão comum a longo prazo, o que, em última análise, está no interesse dos usuários desses dispositivos.

Qual é o significado do iPhone e da Apple em tudo isso?

Notamos em tudo o que foi referido acima que existe um longo período de conflito entre várias empresas e entidades para adquirirem a maior quota de mercado de produtos de carregamento sem fios, mas a palavra decisiva foi para a Apple no ano de 2017 após anunciar a entrada da electromagnética carregamento após o lançamento do iPhone 8 em suas duas versões e o i IPhone 10 suporta a tecnologia de carregamento sem fio Qi.

Você se lembra do anúncio da Apple sobre a tecnologia de carregamento sem fio e o carregador AirPower que não viu a luz?

Uma empresa antiga e importante como a Apple derrubou a aliança (WPC) e acrescentou grande influência ao padrão Qi, o que essencialmente forçou a indústria a migrar para esse padrão, apesar do fato da Samsung (que é considerada um dos maiores fabricantes de smartphones em termos de tamanho global) adotou o carregamento sem fio muito antes da Apple, mas a Samsung ainda está produzindo telefones que suportam PMA e Qi.

Em 2018, a decisão da Apple provou ter efeitos sobrepostos na indústria de carregamento sem fio, e a PMA juntou-se à aliança WPC e é especificamente influenciada pelo uso da Apple do padrão Qi como um fator crítico.

Tecnologia Qi e MagSafe no iPhone 12

Existem várias maneiras de carregar o iPhone 12 agora, além do carregamento tradicional por fio e do carregamento sem fio com tecnologia Qi, a Apple adicionou um método de carregamento sem fio novo e muito distinto chamado MagSafe, que é baseado na mesma base de tecnologia. O Qi não pode ser completamente novo, mas a Apple (como sempre) já o comercializou. É uma inovação e, na minha opinião ... realmente é.

Talvez o método mais antigo de carregamento com fio seja o mais rápido, mas não é a escolha mais conveniente. O método de carregamento sem fio é considerado o mais fácil, especialmente quando você tem um carregador Qi o tempo todo em casa, no escritório ou mesmo no carro, bem como durante o sono à noite, quando a velocidade de carregamento não é tão importante.

A Apple forneceu com o iPhone 12 um novo método de carregamento que adiciona seus componentes dentro da tampa traseira do aparelho. Esse método funciona por meio de um colar magnético para prender os acessórios e uma peça magnética para alinhamento, além de uma bobina eletromagnética como a do usuário com tecnologia Qi.

Mas a Apple melhorou a capacidade e a eficiência de carregamento, já que o carregador MagSafe pode atingir 15 watts de energia e fornecê-los ao iPhone 12 continuamente. Como o ímã direciona o telefone para ficar na bobina de carregamento na posição ideal, nenhuma energia é perdida durante o processo de carregamento e, aqui, a Apple superou um problema comum em carregadores Qi.

A Apple também fez um movimento técnico bonito e inovador com o apoio da MagSafe para outras caixas e acessórios, pois um sensor NFC e um magnetômetro foram adicionados para determinar se um carregador ou qualquer outro tipo de acessório foi conectado. Com este passo inteligente da Apple, a capacidade de carregamento pode ser transferida do carregador MagSafe para o telefone através da capa iPhone-iPhone que suporta a nova tecnologia MagSafe sem qualquer perda da capacidade de carregamento original.

Não se esqueça que a capacidade de carga por meio de acessórios Qi (para iPhone) é de no máximo 7.5 watts, enquanto a capacidade de carga com acessórios MagSafe chega a 15 watts, o que significa duas vezes a potência e metade do tempo para carregar o iPhone 12, e a Apple chamou de Turbo Charge ligado Este novo recurso é exclusivo para iPhone 12 e 12 Pro apenas, com acessórios de carregamento MagSafe apenas. Aqui, a diferença de preço deve ser levada em consideração, já que os acessórios da Apple não são baratos se comparados aos acessórios Qi disponíveis agora no mercado.

Carregamento sem fio e o futuro

Embora o WPC seja agora a maior aliança com um portfólio de produtos no mercado, várias empresas menores também estão promovendo ideias totalmente novas em carregamento sem fio, e muitas dessas empresas estão trabalhando com o AirFuel para fornecer carregamento sem fio em intervalos muito mais longos do que antes .

Ao contrário dos projetos baseados em indução ou ressonância, as novas tecnologias contam com a transmissão de radiofrequência de campo próximo. Essas empresas buscam intervalos curtos semelhantes aos padrões sem fio atuais, mas em vez de grandes bobinas de metal, usam um pequeno circuito integrado para lidar com a transferência de energia e sua conversão de ondas de rádio em ondas eletromagnéticas para fins de carregamento, e com o desenvolvimento de alguns aplicativos, podemos ver no futuro, por exemplo, almofadas de carregamento colocadas em telefones e destinadas a carregar fones de ouvido sem fio, como AirPods ou Apple Watch (enquanto vestindo).

Outras empresas usam as mesmas tecnologias de ondas de rádio, mas em distâncias muito maiores do que o padrão atual de carregamento sem fio, de até 15 pés. Na verdade, algumas empresas anunciaram um centro de transmissão chamado WattUp Wireless Charger, um caro que funciona com tecnologia energética que fornece 5 e meio watt de carga a 5 pés (cerca de um metro e meio) e cerca de 3 e meio watts a distância de 10 pés (cerca de 3 metros) e um watt a 15 pés (aproximadamente 4 metros e meio)

Por causa dessa baixa capacidade, essas empresas não podem realmente competir com o que a tecnologia Qi oferece no momento, muito menos com o desperdício de energia e calor gerado ao usar essas tecnologias emergentes. Mas ideias como essa podem ser realmente promissoras em um futuro próximo e poderíamos ver produtos totalmente novos usando tecnologias inovadoras que não tínhamos visto anteriormente.

Fonte:

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